郭軍
【摘 要】隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、空間科學(xué)、光學(xué)等技術(shù)的不斷向前發(fā)展,其對(duì)現(xiàn)代礦山測(cè)量領(lǐng)域的深刻變革正在逐步顯現(xiàn),新技術(shù)、新設(shè)備的不斷使用,我們自身的素質(zhì)建設(shè)也要緊隨其后,面對(duì)時(shí)代的變革,化被動(dòng)為主動(dòng),牢牢掌握最先進(jìn)的知識(shí),來為我國可持續(xù)性經(jīng)濟(jì)的發(fā)展戰(zhàn)略貢獻(xiàn)自己的力量。
【關(guān)鍵詞】礦山測(cè)量;測(cè)繪新技術(shù);應(yīng)用
測(cè)繪新技術(shù)有著自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),其持續(xù)的發(fā)展趨勢(shì)不容小覷,在未來的時(shí)間里將會(huì)為我國的礦山測(cè)量工作提供極大的便利。與此同時(shí),這一技術(shù)的應(yīng)用范圍也必然將在未來的發(fā)展里獲得進(jìn)一步的擴(kuò)大,進(jìn)而為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更多的貢獻(xiàn)。下文就對(duì)礦山測(cè)量中的測(cè)繪新技術(shù)的含義、現(xiàn)狀以及應(yīng)用進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的闡述。
一、測(cè)繪新技術(shù)含義
測(cè)繪技術(shù)是憑借著信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與通信技術(shù)快速發(fā)展的春風(fēng)獲得進(jìn)步的。不僅如此 ,不論是測(cè)繪工程的技術(shù)體系還是研究人員的研究范圍都圍繞著新時(shí)期的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求做出相應(yīng)的改變 ,例如以高新技術(shù)為重要載體 ,打入日漸激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中來探尋立足之地。所以 ,引導(dǎo)測(cè)繪行業(yè)變?yōu)槲覈男畔㈥P(guān)鍵產(chǎn)業(yè)之一早已成為重要趨勢(shì)。與此同時(shí) ,服務(wù)的范圍與對(duì)象都獲得了擴(kuò)展,一改之前單一性的控制、測(cè)圖以及地形圖制作等工作內(nèi)容,反而將國防建設(shè)與國家的社會(huì)發(fā)展作為未來的發(fā)展方向。不僅如此,還和包括空間數(shù)據(jù)在內(nèi)的多個(gè)領(lǐng)域建立起了緊密的聯(lián)系?,F(xiàn)今,在信息時(shí)代持續(xù)快速進(jìn)步的條件下 ,測(cè)繪新技術(shù)在數(shù)字化信息發(fā)展中的作用必將越來越重要。
二、礦山測(cè)量發(fā)展現(xiàn)狀
礦山測(cè)量的發(fā)展現(xiàn)狀可以從三個(gè)方面中體現(xiàn),首先則是全站儀。全站儀實(shí)際上就是測(cè)量?jī)x器的一種,現(xiàn)今其應(yīng)用范圍主要為礦山測(cè)量。礦山測(cè)量過程中,全站儀的使用環(huán)節(jié)包括地表移動(dòng)監(jiān)測(cè)與礦區(qū)土地復(fù)墾。從整體上來看,更多的礦山測(cè)量機(jī)構(gòu)選擇在日常測(cè)量中使用全站儀,這是因?yàn)檫@樣可以極大的增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)還能保證施工效率。目前為止,全站儀已經(jīng)表現(xiàn)出了智能化的發(fā)展趨勢(shì)。其次,則是空間信息技術(shù)。這一技術(shù)實(shí)際上是全球定位系統(tǒng)技術(shù)、遙感技術(shù)以及地理信息系統(tǒng)技術(shù)的總稱。現(xiàn)今,遙感又分為航空遙感與衛(wèi)星遙感,而在地形圖測(cè)繪領(lǐng)域,前者的扮演者非常重要的作用,后者在測(cè)圖中的應(yīng)用同樣獲得了快速的發(fā)展。最后,則是慣性測(cè)量系統(tǒng)。在導(dǎo)航定位技術(shù)中,慣性測(cè)量系統(tǒng)發(fā)揮著十分重要的作用,它擁有自主性、靈活性以及高效性的重要特點(diǎn)。也正是憑借著其上述特點(diǎn)才保證了礦山測(cè)量的全能性,進(jìn)而發(fā)展成為了礦山測(cè)量中的一個(gè)不可或缺的手段。慣性測(cè)量系統(tǒng)以慣性導(dǎo)航為前提,可以實(shí)時(shí)獲得兩種及兩種以上的測(cè)量信息。
三、礦山測(cè)繪工具的進(jìn)步
現(xiàn)在我們的礦山測(cè)量人員所使用的最廣泛的測(cè)繪工具就是全站儀。全站儀作為一種集成了多方面科學(xué)技術(shù)、新研究成果的綜合化自動(dòng)一體的工具,其自身所具有的高度的自動(dòng)化,是其較其他測(cè)量工具所擁有的巨大優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際的運(yùn)用中只需要采集到足夠的數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入,自身就會(huì)根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)行,在地面測(cè)量和地形地勢(shì)的測(cè)量方面起到了很好的應(yīng)用效果。極大地便利了礦山測(cè)繪人員。同時(shí)全站儀的發(fā)展向著智能化前進(jìn),在全球測(cè)量領(lǐng)域中都占有著重要的地位。因?yàn)槿緝x兼具了經(jīng)緯儀和測(cè)距儀兩種儀器的功能,其得出的結(jié)果以數(shù)字的形式體現(xiàn),同時(shí)與其他的設(shè)備能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸,簡(jiǎn)單方便,同時(shí)性能也比較穩(wěn)定。在礦山的實(shí)際測(cè)量中,全站儀與計(jì)算機(jī)相互合作,得出來的礦山三維立體影像,直觀而生動(dòng),在相關(guān)數(shù)據(jù)的收集整理方面有著簡(jiǎn)便操作,這樣,面對(duì)著地質(zhì)的變化,只要簡(jiǎn)單進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和整理,就可以在短時(shí)間內(nèi)重新繪制出新的礦山測(cè)量圖,既節(jié)約了人力成本和時(shí)間,又保證了速度和精度。
四、測(cè)繪新技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用
4.1應(yīng)用地理信息系統(tǒng)
(1)三維礦山的應(yīng)用:礦山測(cè)量工作人員應(yīng)積極的創(chuàng)建三維礦山,因?yàn)檫@樣就可以準(zhǔn)確的明確礦體的具體范圍,對(duì)各種類型的礦石在礦體中分布的三維狀態(tài)全面的了解,并且,向施工人員詳細(xì)的介紹礦體實(shí)際分布情況,明確圈定地下的地質(zhì)體,從而正確的對(duì)礦山建設(shè)與生產(chǎn)工作予以科學(xué)指導(dǎo)。
(2)構(gòu)建多源數(shù)據(jù)找礦模型:礦山測(cè)量工作人員應(yīng)在地理信息系統(tǒng)的多源數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)管理功能基礎(chǔ)上,把有著空間屬性的異源數(shù)據(jù)全部積聚在一起來構(gòu)建多源數(shù)據(jù)找礦模型,從而促進(jìn)礦山測(cè)量工作正常有序的開展。
(3)構(gòu)建礦山信息管理系統(tǒng):礦山測(cè)量工作人員應(yīng)充分利用地理信息系統(tǒng)的信息管理功能,構(gòu)建完善的信息管理系統(tǒng)。由于礦山管理工作涉及面較廣,涵蓋了礦山設(shè)計(jì)、巷道開挖、沉降檢測(cè)等諸多的環(huán)節(jié)部位,所以,要求礦山測(cè)量工作人員充分利用地理信息系統(tǒng)的信息管理功能,對(duì)礦山管理各環(huán)節(jié)予以高效管理,淋漓盡致的發(fā)揮地理信息系統(tǒng)的功能作用。
4.2 GPS在礦山測(cè)量中的具體應(yīng)用
(1)GPS-RTK技術(shù)在礦區(qū)地面中的測(cè)量應(yīng)用
一般情況下,在同一時(shí)段內(nèi)測(cè)定其地面點(diǎn)上的水平位置和高程,并根據(jù)其數(shù)據(jù)與測(cè)前的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析可知地面點(diǎn)的水平位移和下沉值,給變性分析和預(yù)測(cè)等方面提供了科學(xué)的依據(jù),這就是GPS-RTK技術(shù)在礦區(qū)地面測(cè)量的目的。一般常規(guī)的測(cè)量方法首先在礦區(qū)的地面上布設(shè)出其基準(zhǔn)點(diǎn)和變形觀測(cè)的點(diǎn)一起來組成變形監(jiān)測(cè)的控制網(wǎng)。同時(shí)還要用全站儀來測(cè)定監(jiān)測(cè)網(wǎng)的邊長(zhǎng)和角度,用水準(zhǔn)儀來測(cè)量各個(gè)測(cè)點(diǎn)之間的高差,通過比較計(jì)算出監(jiān)測(cè)網(wǎng)內(nèi)各點(diǎn)水平位置和高程。
(2)GPS-RTK技術(shù)在礦山工程測(cè)量控制中的應(yīng)用
礦山的工程測(cè)量是非常重要的工作內(nèi)容之一,常規(guī)的工程測(cè)量需要投入大量的人員和儀器,因此快捷準(zhǔn)確的工程測(cè)量也是困擾礦山發(fā)展的難題。因?yàn)橛^測(cè)的區(qū)域大部分是山區(qū)和丘陵,其森林的覆蓋率較高,控制網(wǎng)的密度也是很少,而且通視的效果不佳。因此常規(guī)的測(cè)量方法在精度和效率上就很難滿足礦山工程測(cè)量的要求,而GPS-RTK技術(shù)就可以應(yīng)用于礦山很多工程測(cè)量,還能彌補(bǔ)常規(guī)測(cè)量中無法滿足礦山工程測(cè)量的需求,在礦山區(qū)域內(nèi)GPS-RTK技術(shù)可用于測(cè)繪礦區(qū)地形地貌圖、鉆孔的放樣以及縱橫斷面圖的測(cè)量等等方面。
4.3應(yīng)用慣性測(cè)量系統(tǒng)
慣性測(cè)量系統(tǒng)屬于一種導(dǎo)航定位技術(shù),優(yōu)點(diǎn)眾多,如機(jī)動(dòng)靈活、全天候、快速多能等,是礦山測(cè)量工作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與全能目標(biāo)的重要手段。慣性測(cè)量系統(tǒng)可分為兩種類型,即平臺(tái)式系統(tǒng)、捷聯(lián)式系統(tǒng),慣性測(cè)量系統(tǒng)在測(cè)繪行業(yè)中的核心應(yīng)用目標(biāo)是:(1)控制測(cè)量,比如,對(duì)已經(jīng)存在的控制點(diǎn)進(jìn)行檢核、加密等;(2)井下定位,對(duì)各類工程與建筑進(jìn)行測(cè)量;(3)測(cè)量地震、重力等(4)對(duì)井筒和罐道梁的垂直性進(jìn)行監(jiān)測(cè)等。將GPS與慣性測(cè)量系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來,可以明確三維坐標(biāo)與大地水準(zhǔn)面,確保定位與導(dǎo)航的準(zhǔn)確度以及穩(wěn)定性。
4.4其他測(cè)繪新儀器新技術(shù)的應(yīng)用
礦山測(cè)量工作中除了運(yùn)用上文中所述的測(cè)繪技術(shù)外,還會(huì)用到激光指向儀、陀螺經(jīng)緯儀、數(shù)字式水準(zhǔn)等各項(xiàng)技術(shù),同時(shí),還在這些儀器技術(shù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建了各種礦山測(cè)量的專用儀器,以此作為礦山測(cè)量工作的專業(yè)儀器與技術(shù)。
五、結(jié)語
在礦山測(cè)量過程中,為了有效地提高測(cè)量的效率,有關(guān)部門必須靈活的利用各種測(cè)量技術(shù),包括全站儀測(cè)繪技術(shù)、空間信息技術(shù)和慣性測(cè)量技術(shù),并適當(dāng)?shù)卮┎迦雱e的測(cè)量技術(shù),只有這樣才能為礦山進(jìn)行一次準(zhǔn)確而全面的測(cè)量,讓開采礦山的人員能夠?qū)ΦV山有一個(gè)準(zhǔn)確的了解,進(jìn)而在進(jìn)行開采的過程中知道怎樣做才能確保自己的生命健康權(quán)不受損害,達(dá)到促進(jìn)采礦行業(yè)高速發(fā)展的目的,最終促進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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